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ゼブラフィッシュを用いた生理活性脂質リゾホスファチジン酸関連遺伝子の網羅的解析

研究課題

研究課題/領域番号 11J05211
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生物系薬学
研究機関東北大学

研究代表者

中永 景太  東北大学, 大学院薬学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2013年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード脂肪酸リモデリング / 細胞内型ホスホリパーゼA1 / マススペクトロメトリー / LPA / ゼブラフィッシュ
研究概要

リン脂質は主にグリセロール骨格に極性頭部と2本の脂肪酸が結合した構造を有する。リン脂質は極性頭部の構造の違いから、ホスファチジルコリン(PC)、ホスファチジルイノシトール(PI)などの種類に分類される。リン脂質はそれぞれ結合する脂肪酸の種類が大きく異なる。この脂肪酸の多様性は「リモデリング反応」によって調節されている。しかし、リモデリング反応に関わる酵素群はこれまでほとんど同定されておらず、また、リン脂質の脂肪酸多様性はなぜ必要なのか、それが破綻するとどのような異常や病態を招くのかという問題も解明されていない。リモデリングを担う酵素が同定されていない原因として、性状のよく似た数百種類のリン脂質分子をひとつひとつ区別し、かつ網羅的に解析する手法が十分に確立されていないことが挙げられる。そこでまず私は、マススペクトロメトリーを用いた網羅的脂質解析手法の開発を行った。他分野の先生方に協力して頂き、約200種類のリン脂質を高感度に測定できる方法を開発することに成功した。この脂質測定系を用いて、生体内機能・基質特異性が不明な細胞内型ホスホリパーゼA1 (iPLA1)を解析した。その結果、iPLA1ファミリーのうち、iPLA1αとiPLA1γが脂肪酸リモデリング反応を担っていることを見出した。さらに、iPLAIを介したリモデリングがミトコンドリアの形態形成に重要であることが分かった。近年、遺伝性痙性対麻痺の原因遺伝子としてiPLA1が同定された。本研究の結果から、iPLA1欠損によるミトコンドリアの形態異常、それに伴って起こる機能異常が病態発症の原因である可能性が考えられる。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Overexpression of autotaxin, a lysophosphatidic acid-producing enzyme, enhances cardia bifida induced by hypo-sphingosine-1-phosphate signaling in zebrafish embryo2014

    • 著者名/発表者名
      Nakanaga K, Hama K, Kano K, Sato T, Yukiura H, Inoue A, Saigusa D, Tokuyama H, Tomioka Y, Nishina H, Kawahara A, Aoki J
    • 雑誌名

      J. Biochem

      巻: 155 号: 4 ページ: 235

    • DOI

      10.1093/jb/mvt114

    • NAID

      40020035029

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and function of Zucchini endoribonuclease in piRNA biogenesis.2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nishimasu, Hirotsugu Ishizu
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 491 号: 7423 ページ: 284-287

    • DOI

      10.1038/nature11509

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] AUTOTAXIN REGULATES VASCULAR DEVELOPMENT VIA MULTIPLE LYSOPHOSPHATIDIC ACID (LPA) RECEPTORS IN ZEBRAFISH2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Yukiura, Kotaro Hama, Keita Nakanaga, Masayuki Tanaka, Yoichi Asaoka, Shinichi Okudaira, Naoaki Arima, Asuka Inoue, Takafumi Hashimoto, Hiroyuki Arai, Atsuo Kawahara, Hiroshi Nishina, Junken Aoki
    • 雑誌名

      JBC

      巻: 286 号: 36 ページ: 43972-43983

    • DOI

      10.1074/jbc.m201195200

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 細胞内型ホスホリパーゼA1の機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 学会等名
      日本生化学会東北支部 第79回例会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2013-05-15
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 細胞内型ホスホリパーゼA1の機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 学会等名
      第55回日本脂質生化学会
    • 発表場所
      松島
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 細胞内型ホスホリパーゼA1の機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 学会等名
      第86回日本生化学会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] オートファジーにおけるリン脂質代謝メカニズムの解析2012

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 学会等名
      日本分子生物学会 第12回 春期シンポジウム
    • 発表場所
      山梨 石和温泉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Phospholipid metabolism and Autophagy2012

    • 著者名/発表者名
      Keita Nakanaga, Inoue Asuka and Junken Aoki
    • 学会等名
      LIPID MAPS Annual Meeting 2012
    • 発表場所
      La Jolla, CA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 細胞内型ホスホリパーゼA1の機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      日本分子生物学会 第12回 春期シンポジウム
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] An improved method for the detection of phospholipids2012

    • 著者名/発表者名
      Keita Nakanaga, Aoki Junken
    • 学会等名
      The 7th KOREA-JAPAN conference on cellular signaling for young scientists
    • 発表場所
      Ulsan, Korea
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Autotaxin-lysophosphatidic acid signaling functionally modulate sphingosine-1-phosphate signaling2011

    • 著者名/発表者名
      Keita Nakanaga, Kotaro Hama, Kuniyuki Kano, Atsuo Kawahara, Junken Aoki
    • 学会等名
      Lysophospholipid Mediators in Health & Disease
    • 発表場所
      Lucca, Italy
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] ホスホリパーゼA1の構造と機能2013

    • 著者名/発表者名
      中永景太、井上飛鳥、青木淳賢
    • 総ページ数
      54
    • 出版者
      オレオサイエンス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

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